陳乃祥 李艷莉 楊霞光 王永超 黃鉆華
(1.江蘇省鹽城市亭湖區耕地質量保護站,江蘇 鹽城 224000;2.江蘇省鹽城市亭湖區農業環境監測站,江蘇 鹽城 224000;3.江蘇省鹽城市亭湖區農作物栽培技術指導站,江蘇 鹽城 224000)
鹽城市亭湖區設施西瓜種植規模較大,常年種植面積2 000 hm2以上,是促進當地農民增收的重要經濟作物。肥料是西瓜增產提質的關鍵因素[1],有關研究表明,商品有機肥與化肥配施能提升土壤肥力,增加農作物產量[2~4],消除或減輕農業廢棄物對生態環境的污染,保持農業可持續發展[5]。目前許多農戶已了解施用有機肥有利于西瓜生產[6],但用法與用量還不是很清楚,對化肥的依賴性仍然較強。為實現化肥減量的目標,研究本地設施西瓜栽培商品有機肥替代化肥的應用效果,確定商品有機肥替代化肥的適宜用量,2016年我們開展了商品有機肥替代化肥對設施西瓜的產量和所含糖分的影響試驗,現將試驗結果總結如下,以期為亭湖區及周邊地區設施西瓜栽培應用商品有機肥提供科學依據。
供試肥料為商品有機肥(江蘇綠方園生物科技有限公司提供,產品質量符合NY 525—2012標準,有機質≥45%,N+P2O5+K2O≥5.0%,水分≤30%)、硫基復混肥(15-15-15)、尿素、沖施肥。供試西瓜品種為8424。
試驗設在鹽城市亭湖區便倉鎮地塘村一農戶大棚內,試驗地塊為水稻土,屬潛育型白腳土土種,有機質含量21.15 g/kg,含全氮1.72 g/kg、有效磷16.38 mg/kg、速效鉀134.5 mg/kg,pH值6.6。試驗設6個處理。(1)不替代氮:667 m2施硫基復混肥(15-15-15)50 kg、尿素10 kg、沖施肥10 kg;(2)氮替代量20%:667 m2施硫基復混肥(15-15-15)40 kg、商品有機肥637 kg、沖施肥10 kg;(3)氮替代量40%:667 m2施硫基復混肥(15-15-15)30 kg、商品有機肥793 kg、沖施肥10 kg;(4)氮替代量60%:667 m2施硫基復混肥(15-15-15)20 kg、商品有機肥949 kg、沖施肥10 kg;(5)氮替代量80%:667 m2施硫基復混肥(15-15-15)10 kg、商品有機肥1 106 kg、沖施肥10 kg;(6)氮替代量100%:667 m2施商品有機肥1 262 kg、沖施肥10 kg。各處理667 m2等量施用純氮12.1 kg,復混肥、尿素、有機肥全部基施并耕翻入土,每667 m2各施沖施肥5 kg作伸蔓肥和坐果肥,小區間土壤用塑料薄膜間隔,防止水肥相互滲透。每個處理3次重復,隨機區組排列,小區面積4 m×22 m=88 m2,西瓜667 m2栽650株,其他管理按常規。
西瓜收獲后,每個處理選取大小一致的10個果實,稱單瓜重,計算小區產量。采用蒽酮比色法[7]測定西瓜果肉可溶性糖含量。
由表1可知,各處理西瓜生長發育進程相差不大,但生長前期西瓜的長勢相差較明顯。西瓜移栽后至伸蔓期,氮替代量80%和氮替代量100%處理植株生長較弱,株高(蔓長)小于其他處理,差異極顯著;施用伸蔓肥(沖施肥)后,上述兩個處理的西瓜植株恢復長勢,生長后期氮替代量100%處理西瓜藤蔓長明顯大于其他處理。

表1 各處理西瓜的株高(蔓長)
由圖1可以看出,隨著有機肥替代量的增加西瓜產量逐漸增加,氮替代量80%處理與不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%、氮替代量60%處理差異顯著,氮替代量100%處理與不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%差異極顯著,氮替代量80%和氮替代量100%處理間差異不顯著。由此可見,用有機肥替代化肥后西瓜增產效果顯著。這是因為有機肥中除含有一定的氮素外,還含有磷、鉀等營養成分,較不替代氮處理增加了總施肥量;另外,有機肥替代化肥后,既保證了養分的及時供應,又能改善土壤的團粒結構,改善了西瓜根系的生長環境[8]。
由圖2可以看出,隨著有機肥替代量的增加,西瓜邊緣糖和中心糖的含量均呈上升趨勢。氮替代量100%處理西瓜的中心糖和邊緣糖含量顯著高于氮替代量80%處理;氮替代量100%處理西瓜的中心糖含量與不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%、氮替代量60%處理間差異極顯著,與氮替代量80%處理差異顯著;氮替代量100%處理邊緣糖的含量與其他處理差異極顯著;氮替代量80%處理西瓜的中心糖、邊緣糖含量與不替代氮、氮替代量20%、氮替代量40%處理間差顯極顯著,但與氮替代量60%處理差異不顯著(見表2)??梢?,商品有機肥替代化肥,能顯著提高西瓜糖分含量,改善西瓜品質。該結果與鄒國元等[9]、郭云桃等[10]的研究結果相同,說明在西瓜上施用商品有機肥對改善西瓜品質具有重要意義。

圖1 各處理西瓜的產量

圖2 各處理西瓜的可溶性總糖含量

表2 各處理西瓜可溶性糖含量多重比較
西瓜糖分含量不同售價也不同,中心糖分含量低于10%的西瓜平均每kg售價1.8元,含糖量11%~12.5%的西瓜平均每kg售價2.2元,含糖量大于12.5%的西瓜平均每kg售價2.6元。由表3可知,商品有機肥替代化肥可以提高西瓜產量,改善品質,且西瓜售價較高,但有機肥替代量增加,會加大投入成本。綜合來看,氮替代量80%處理西瓜的經濟效益較好,收益較高。

表3 各處理西瓜的經濟效益
試驗結果表明,西瓜生產用商品有機肥部分替代化肥,可提高西瓜產量、改善品質、提高售價;從商品有機肥替代化肥對西瓜產量、糖分、經濟效益的影響以及前期投入成本綜合考慮,本地設施西瓜商品有機肥替代化肥的最佳使用量為80%。